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遠程監控技術論文范文1
關鍵詞：PLC；遠程監控；故障診斷；方法
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.204
0 前言
PLC遠程監控系統的設計從其結構和控制要求上實現了系統工作環境、感染源種類因素分析和電源及軟件抗干擾能力的優化，利用串行通訊協議實現前端機與PLC的串行通信強化了系統信息傳輸的安全性和精準性。近幾年隨著PLC遠程監控的應用范圍越來越廣泛，如何利用故障診斷方法強化PLC遠程監控系統的應用作用，為我國設備運行和使用提供技術保障成為了研究的主要側重點，具有典型性。
1 PLC遠程監控
PCL遠程監控中主要是利用PLC實現設備h程控制程序編寫，進而實現PLC遠程故障診斷，完后才能網絡技術相關數據的傳輸和通訊，并且利用設備現場傳感信息采集和數據運行來實現數據系統的信號轉換和信號處理，利用數據信號的信息分析能力完成及設備的運行情況，及時完成故障的診斷處理[1]。
PLC遠程監控的應用領域較為廣泛，近幾年隨著4G網絡技術的逐漸發展，PLC能夠有效的實現遠程現場設備的終端信息采集處理，進而完成數據傳輸工作的數字化和可視化處理，完成設備故障的診斷和維護[2]。PLC遠程監控在工業上的應用主要是以工業集成化、自動化、規?；透咝Щl展為方向，完成對設備故障診斷的精確性優化。
2 PLC遠程監控的特診
從特征性的角度出發對PLC遠程監控系統急性分析，其主要包含系統安全可靠性、系統智能化和實時性的特征[3]。
系統安全可靠性特征：PLC遠程監控利用龐大的有機組合體實現了遠程故障信息的集中處理和分析，進而提高了信息的可靠性，強化了設備信息系統的整體故障判定準確性，為設備的使用和維護經濟損失帶來了可靠性。
系統智能化特征：PLC遠程監控在設備監控和故障診斷的過程中根據設備的運行數據情況，實現了異常和故障的智能化判定和處理，并且能夠及時的采取控制措施，以完成正常系統的智能化運行。
實時性特征：PLC遠程監控在其工作系統的處理和監控上能夠實現監控連續性，始終對設備運行的狀態實施整體監控，并且采用無間斷反應傳輸的方式將監控的信息實時的傳遞給后臺的工作人員，進而降低了傳統反饋信息傳輸的延遲性和不穩定性缺陷，進一步奠定了PLC遠程監控在設備運行監控中的實時性特征。
3 PLC遠程監控故障診斷方法分析
3.1 數字模型故障診斷方法
數字模型故障診斷方法主要是利用系統的可測量運行信息和數學模型先驗知識故障信號對比進行檢測，其屬于一種分離系統故障的診斷方法。數字模型故障診斷方法主要是包含兩個故障處理階段，殘差產生和故障決策。其中殘差產生主要是利用被監控系統輸出和輸入信信號殘差反應整個系統可能出現的故障，如果無故障則殘差一般為零。故障決策流程主要是當殘差被檢測出存在故障，利用闕值的設定以及統計決策模型的似然或序貫概率比的方式決定故障決策方案，完成數據模型故障PLC遠程監控診斷。
3.2 可測信號故障診斷方法
可測信號故障診斷主要是根據直接可測的輸入和輸出信號變化關系或變化趨勢完成故障的整體診斷?？蓽y信號故障診斷的過程中包含輸入輸出信號小波變化故障診斷以及數學形式表達故障診斷兩個流程。第一流程中PLC遠程監控系統能夠利用系統暑促胡的幅值、頻率、相位值等進行信號與故障源之間關系判定。第二流程數學形式表達故障診斷主要是使用批分析法、概率密度法及功率譜分析法的方式對輸入和輸出信號之間的波動差異性進行基礎計算，完成可測信號故障運行診斷。
3.3 人工智能故障診斷方法
目前PLC遠程監控人工智能故障診斷主要包含故障樹診斷、故障專家診斷、模糊識別診斷和模糊數學診斷四種方法。其中故障樹診斷主要是利用系統或設備內特定時間及其子系統部件故障之間的邏輯結構關系圖完成故障逐層次的故障樹分析法。故障專家診斷主要是利用專家視覺、聽覺、觸覺等客觀事實對系統故障進行判定。模糊識別診斷主要是采用離線分析法和在線診斷分析法對系統故障表象特征向量集進行故障模式向量函數識別。模糊數學診斷主要是利用模糊集聚類分析系統不同水平子集之間的關系，作為故障判定的成因向量，利用故障模糊合成法完成對故障的遠程診斷和監控。
4 總結
通過本文中對PLC遠程監控及其故障診斷方法進行分析，能夠看出PLC遠程監控的應用具有安全可靠性、系統智能化和實時性的特征。就目前我國國內PLC遠程監控故障診斷方法來看，其主要包含數字模型故障診斷方法、可測信號故障診斷方法和人工智能故障診斷方法三種類型，在其故障診斷方法構建和優化的過程中必須充分發揮網絡遠程監控技術的數據共享功能，加強遠程監控系統故障診斷信息交流的快速性和交互性，進而為PLC遠程監控系統的技術完善奠定基礎。
參考文獻：
[1]楊文剛.基于PLC的遠程設備故障診斷方法研究[J].現代制造技術與裝備，2016，05（02）：82-83.
遠程監控技術論文范文2
【關鍵詞】 視頻流媒體轉發技術 智慧城市體系 消防遠程監控 應用分析
引言
城市發展朝著智慧或智能型的方向轉變是城市發展的必然趨勢，尤其是借助網絡、傳感或遙感技術等品信息處理技術構建智慧城市成為其中必備的技術支持和基礎。在智慧城市體系構建當中，城市的基礎設施建設、信息資源開發利用等，對城市居民以及城市本身的發展起著極為重要的作用，而其中以網絡信息科技為支撐產生的作用及效果則會更加明顯[1]。而具體如何將網絡信息科技應用到智慧城市的構建當中，以下則具體分析視頻流媒體轉發技術在其中消防遠程監控中的應用[2]。
一、視頻流媒體轉發技術
流媒體技術是一種應用于流媒體的綜合技術，其中涉及到多媒體采集、編碼、傳輸、解碼和存儲等方面。實際上，流媒體在播放之前并不是對所有內容進行下載，而是只對部門內容進行緩存，在整個數據傳送的過程中，用戶能夠在計算機上利用播放器或其他硬件軟件實現對多媒體文件的播放，這種方式能夠節省下非常多的用戶下載等待時間和存儲空間，與此同時后臺服務器實際上仍然還在進行多媒體文件的下載。
二、智慧城市體系及架構
在當前時代及社會發展形勢下，智慧城市是與網絡充分融合的，例如城市的基礎設施建設與電信網、物聯網等相互結合，并且其最終形成的模式是以智慧技術高度集成、智慧產業高端發展、智慧服務高效便民的新模式[3]。在智慧城市體系之下，城市居民的生產、生活更加便利和高效，城市的運行、發展更加趨于智慧化。針對“智慧城市”，IBM《智慧的城市在中國》就提出“它能夠充分運用信息和通信技術手段感測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息，從而對于包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在內的各種需求做出智能的響應，為人類創造更美好的城市生活”[4]。
總而言之，智慧城市體系的構建對城市的發展以及城市居民的生活、生產有著積極的作用，該理念下的城市發展未來也必將成為城市經濟、國家經濟，甚至世界經濟發展的關鍵。
三、視頻流媒體轉發技術在智慧城市體系中的應用分析
由于智慧城市體系構建當中，城市的基礎設施建設等是與網絡信息科技相互結合，因此針對視頻流媒體轉發技術在其中的應用，以下則具體以其在智慧城市體系當中的消防遠程監控系統中的應用，予以具體的分析和探討。
3.1 智慧城市體系中的消防遠程監控系統及其現狀分析
3.1.1 智慧城市體系中的消防遠程監控系統
城市視頻監控可以涉及各個領域和行業，比如工地監控、餐飲監控、道路監控、旅游景點監控、企業生產監控、城市治安監控等[5]。針對城市消防遠程監控系統，是利用現代通訊網絡的優勢，將每一個建筑物內獨立的火災自動報警系統聯網，同時綜合地理信息系統、數字視頻監控等信息技術，從而在監控中心內對所有的聯網建筑物的火災報警情況進行監測。需要注意的是，互聯網網絡傳輸的寬帶和傳輸質量影響關系到整個系統的可靠性，但是因各個建筑物內多用戶訪問數字視頻圖像給網絡寬帶帶來較大問題，影響到城市消防遠程監控效率。
3.1.2 城市消防遠程監控系統現狀分析
在城市消防遠程監控系統中，當一個用戶訪問系統中的一路視頻圖像，就會占用一定的網絡寬帶。實際上，整個系統可能會出現多個用戶去訪問相同路數的視頻圖像或多個單位同時去訪問各自的視頻圖像，在這個過程中大量用戶的涌入就很容易出現視頻圖像不流暢、圖像卡死的問題出現[6]。導致這種問題出現的原因在于城市消防遠程監控中心申請的網絡管帶不夠，因此出現網絡阻塞。因網絡阻塞問題的出現就需要運營商申請增加網絡寬帶，但是需要注意的是城市消防遠程監控系統的真正意義在于傳輸火災報警信息，其中查看視頻圖像只是輔助作用，傳輸火災報警信息才是關鍵。因此本文研究將視頻流媒體轉發技術與城市消防遠程監控系統的結合。
3.2 視頻流媒體轉發技術在智慧城市消防遠程監控系統中的應用
視頻流媒體轉發技術通常而言是以ezCSS流媒體轉發服務器軟件為基礎的，該軟件主要是針對各種公共網絡環境下的視頻傳輸開發的網絡視頻管理軟件，其在城市消防遠程監控系統當中得以應用，不僅能夠解決訪問視頻網絡寬帶問題，還能夠解決廣域網和局域網的網絡互訪功能[7]。就視頻流媒體轉發技術在智慧城市消防遠程監控系統中的應用，以下主要結合實例予以深入分析。
實例：ikan視頻監控平臺由杭州協凱科技有限公司開發，可以對接視頻監控主流廠商的軟件平臺，將不同視頻監控平臺上的資源匯集、接口整合，再為第三方應用提供業務系統集成接口，基于HLS（Http Live Streaming）的流媒體傳輸協議開發，以視頻圖像應用為手段實現視頻轉發的功能，讓視頻監控的本地化走向互聯網，內部管理走向社會大眾。ikan視頻監控平臺架構見圖1。
ikan視頻監控平臺具有五大優勢：
優勢一：突破專網的限制，提供互聯網的服務
對接建設在專網的視頻監控平臺，為互聯網提供視頻監控資源調用的入口，同時在專網與互聯網之間建起安全堡壘，降低發生在視頻監控平臺的網絡安全風險。
優勢二：支持對接主流廠商的視頻監控平臺，整合對外接口，且兼容性高
提供與大量監控平臺對接的能力，實現對接主流廠商不同版本的視頻監控平臺，將不同視頻監控平臺的接口整合成統一的對外接口。
優勢三：匯聚視頻資源，專業處理流媒w，降低應用平臺對接復雜度
經過ikan視頻監控平臺的流媒體轉發，將視頻資源整合，互聯網應用對接本平臺就可以調用在不同監控平臺上的視頻資源，實現一對一的簡單開發，降低一對多開發的復雜度，提高開發的效率。
優勢四：覆蓋多平臺、免播放插件、高效的視頻輸出
實現在不同類型的系統平臺（Mac、windows、IOS、Android）和業務平臺（APP、網頁、微信公眾號）的免OCX控件實時預覽，3-5秒鐘內快速播放，自適應網絡狀況，確保視頻播放的流暢度，有效解決操作視頻監控平臺碰到的常見問題。
優勢五：平臺可用性高，擴展性強
提供標準統一的API接口，可以根據接口文檔進行二次開發，將視頻功能模塊嵌入到各種各樣的互聯網應用；也可以根據客戶視頻相關的需求進行定制開發，滿足在各行各業的使用。以浙江臺州移動陽光廚房的ikan視頻轉發技術為例進行分析，目前臺州市共建成“陽光廚房”1513家，其中大型、特大型餐館、養老機構435家，學校食堂349家，單位食堂58家，中小餐飲單位671家。利用ikan視頻轉發技術建立起來的移動陽光廚房，在單位的各單位的洗碗洗菜間、烹調間、冷菜間、二次更衣室等關鍵點位安裝了監控攝像頭，采用這種開放式的監管方式不僅讓餐飲經營單位實現了良好的營銷宣傳，同時對保證廣大人民群眾的食品衛生安全也有積極意義。目前，臺州的1513家“陽光廚房”已接入市市場監督管理局智慧監管系統，共有840家已接入臺州餐飲服務食品安全社會共治平臺。其中廚房監控系統與餐飲監管部門實現聯通，相關工作人員可以直接利用健康系統遠程進行監督操控，一旦發現違規行為可以進行現場取 證。通過研究發現ikan視頻轉發技術能夠實現多用戶對視頻圖像的遠程訪問功能，最終減少運營商在網絡寬帶方面的投入。綜上關于視頻流媒體技術在智慧城市體系中的應用實例分析，城市運行在技術的支持下，展現出更加智慧的一面。當然，視頻流媒體轉發技術在智慧城市體系中的應用，具體還涉及到到其他方面例如其在醫療衛生當中的應用、在交通發展當中的應用等，并且視頻流媒體轉發技術在其中的應用也體現出了極好的功效，在此就不詳細闡述?？傊?，該視頻流媒體轉發技術在城市智慧化的過程中具有極為重要的作用。
四、結束語
綜上所述，視頻流媒體轉發技術的優勢十分突出，尤其是對智慧城市體系的構建起著先進性的作用。關于視頻流媒體轉發技術在智慧城市體系中的應用，本文主要就其在智慧城市消防遠程監控系統中的應用給予具體的分析和闡述。視頻流媒體轉發技術在ezCSS流媒體轉發服務器的基礎上，則充分體現出了消防工作的迅速性、快捷性和協調性，尤其是在消防監控中的圖像處理上凸顯其巨大的優勢。當然，以上僅僅探討了視頻流媒體技術在城市消防方面的應用，其在城市其他的基礎設施建設如醫療衛生、交通監控等方面的應用也是不容忽視的。總之，視頻流媒體轉發技術在智慧城市體系的構建當中值得推廣和應用。
參 考 文 獻
[1]趙勇，劉娟，李健. 智慧城市體系框架淺析[J]. 電信網技術，2013，04：1-6.
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遠程監控技術論文范文3
關鍵詞：油田；數字化；開發；應用；效率
1 油田數字化的概況
數字油田就是通過數字地球技術為技術基礎來實現油田的全面信息化。通常來說國內的數字油田包括以下幾個方面，一是數字油田是數字地球在油田的具體應用，油田在自然狀態下的數字化信息虛擬體即為數字油田，數字油田也是油田應用系統的一個綜合集成，數字油田是企業的數字化模型的發展，數字油田對于油田的發展來說是油田數字化的企業實體形式，數字化油田工程中的能動者是數字化應用的工作人員，也就是說數字化油田其實是油田的一個科技化虛擬表現，通過對油田基本信息的匯總和分析建立油田模型，根據不同的數據處理進行探查和研究，進行油田工程中的模擬情況，其中油田的生產信息以及地理信息尤為重要，數字化油田的建設能夠根據基本信息的模型建設及時獲取油田的生產動態快速進行反應和完善，另外企業的信息化和油田的數字化能夠很大程度的改善在油田這個大工程中各部門的互相聯系和數據的整合能力，提高了工作的效率和安全。為石油企業建立數據以及信息資源的共享和管理體系是數字化油田的發展核心，以資料庫的發展為基礎，在信息共享的基本條件下不斷的發揮石油勘探開發以及地面建設儲運銷售等全面的生產和管理，綜合建立數據體系，與各專業的應用系統融合和完善，通過油田生產管理優化應用的基本模型實現虛擬技術數據的可視化和多維化的全面發展，另外智能化的分析也為油田的數字化提供了更好的方向，通過智能化分析的模型更好的實現企業經營管理的信息化背景基礎，物聯網技術就是針對數字化油田的開發管理而研發的一種針對性技術，能夠滿足油田的生產運行、生產管理以及監控等各個方面的基本需求，是石油勘探開發中一項綜合的技術應用，能夠實現油田開發管理的一體化和規范化，實現了現代化生產經營的規范、統一的數據平臺。
2 油田數字化的應用
2.1 數據處理 數字化油田在發展過程中，由于設備承載力問題等原因對油田的開采效率和安全有很大的影響，這就需要我們采取措施去避免，另外數據對于油田工程來說也尤為重要，油田工程中數據的丟失或者傳輸的不及時不準確都會造成油田工程的延誤和影響，并且在油田開采的過程中有多個采油點，這就會出現大量的數據需要采集和儲存，大量信息的輸入和輸出對網絡寬帶以及設備的要求就更高，數據庫建立不僅僅是去訂閱相對應的學術論文，而且是建立屬于我們自己的數據收集和管理系統，這個系統可以是中國石油內部各公司聯合構建的，也可以是某個油田內網對內查閱的，但重要的是要有極強的針對性和實用性，能夠對于采油采氣的技術研究和發展起到推動和促進作用。
2.2 遠程監控 數字化油田實現了油井生產過程的遠程監控，其中油田的遠程監控系統能夠對油井的供圖、壓力、溫度、電流、功率等進行遠程監控并且通過網絡進行傳輸和分析，對于油井的生產工況有一個實時的診斷，另外遠程控制還能夠實現實時產液量的計量，用電消耗的分析以及可以通過扭矩法、電能法等計算和控制抽油機的平衡，通過遠程的監控分析和診斷從而實現油井工作中的參數優化設計，通過優化設計以及診斷資料由專家進行解決方案的確定，基于油井工況診斷和工藝參數設計結果，遠程實時實現對油井的大閉環智能控制，通過井場攝像機傳送視頻信息到視頻服務器，通過交換機上傳至無線網橋，后經無線網絡最終實現現場視頻數據傳送到站內視頻監控平臺。另外，注水井生產遠程監控分析優化系統通過網絡遠程采集注水井的壓力、流量等數據，利用PID算法自動調節閥門開度。同時將即時流量數據和累計流量數據以及各種壓力數據，傳送到RTU，利用CDMAGPRS網絡將數據傳回到油田企業內部網計算服務器。Web系統根據系統設定的權限和管理范圍，對管理的水井進行定制查詢和統計、展示等。
2.3 物聯網的應用 通過技術的不斷發展，石油互聯網也逐漸應用到油田的生產實踐當中，物聯網技術在數字化油田建設中的應用能夠簡化油田的建設工作，在油田數據采集、遠程監測、物資管理等繁復的工作中物聯網的技術應用很大程度上減輕了工程負擔，提高了工作效率，物聯網技術的應用能夠實現跨地域的協同工作，物聯網的應用緊密聯系了工程中的各個瑣碎的環節，對于油田工程中的多項業務科學有序的進行了整合，實現了油田生產經營過程中的優化，不斷拓寬了油田的勘探業務，在科技迅速發展的今天數字化油田的進程中物聯網技術的應用是數字化油田的一個發展方向，對于數字化油田的建設來說是一個有效的措施，油田勘探的不斷發展與油田的信息采集以及智能化技術的應用隨著油田勘探開發的進一步深入、信息采集與智能計算技術的迅速發展，油田中物聯網的應用越來越成熟，能夠更好的服務于油田的開發和完善。
2.4 無線網絡部應用 無線網絡的應用通過無線通信產品的選擇能夠基本實現增壓站和井場之間的數據實時傳輸、視頻監控、遠程控制等效果，不僅如此還能夠進行數據的傳輸，實現數據共享和數據的科學管理等應用。
做好數字油田，必須樹立思想先進比系統先進更重要的理念，要有創新思想，開放學習的態度及分享成果的意識；要勇于承認差距，改變現狀，迎頭趕上；要服從大局、服從整體，統籌兼顧，突出加強勘探生產、實施管控、基礎建設等重點；要將生產運行的理念轉變為生產決策的理念，更好地推進油田科學發展。
3 結語
綜上所述，油田數字化的建設不是一概而論的，而應該是結合油田的具體特點，通過對現有資源的集成和整合，對于創新和管理理念進行分析，對于油田的生產管理和綜合研究的數字化管理系統統一建立，從而對安全、監控過程、人力資源的節約進行強化，從而提高效率和公司效益，數字化管理能夠很大程度的提高生產效率，大大降低勞動強度，不斷提高安全保障的水平，大大降低安全風險，從而不斷實現油田管理的科技現代化的發展。達到強化安全、過程監控、節約人力資源和提高效益的目標。
參考文獻：
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[2]夏立明.自動化儀表在實現數字化油田中的應用[J].吉林化工學院學報，2012，29（11）：13-16.
遠程監控技術論文范文4
關鍵詞：溫度傳感器，濕度傳感器，GSM，遠程監測
1、引言
高級別的質量檢測需要在高質量的環境中進行。溫度和濕度是環境的重要參數，對溫濕度的監測是實現優質環境的重要手段。為了避免人為干擾環境和提高效率，遠程監測是一種有效的方法。目前的遠程監測系統大多采用以太網絡、無線數據傳輸模塊或zigbee無線網絡傳輸數據[ 1-6]。但是，以太網是有線傳輸，需布線，受地理環境影響較大；無線數據傳輸模塊的傳輸誤碼率高，可靠性差；zigbee是專用協議無線網絡，成本高，開發難，而且覆蓋范圍有限。本文提出一種基于GSM的溫濕度遠程監測系統，具有傳輸誤碼率低、成本低及覆蓋范圍廣等優點，并且可與監測人員的手機綁定，實現隨時、隨地，移動監測。
2、傳感器的數學模型
2.1 半導體溫度傳感器原理
根據PN結理論，在一定的電流模式下，PN結的正向電壓與溫度具有很好的線性關系。對于理想二極管，只要正向電壓VF大于幾個KT/q，其正向電流IF與正向電壓VF和溫度T之間的關系可表示為
(1)
式中IS 為二極管反向飽和電流， K 為波爾茲曼常數（1.38×10-23J/K），T 為絕對溫度（K）， q為電子電荷（1.602×10-19庫侖），
整理后，得
(2)
如前所述，晶體管的基極一發射極電壓在其集電極電流恒定條件下，可以認為與溫度呈線性關系[7]。
2.2 阻抗型高分子濕度傳感器原理
阻抗型高分子濕度傳感器的感濕原理如下：高分子濕敏膜吸濕后，在水分子作用下，離子相互作用減弱，遷移速度增加；同時吸附的水分子使解離的離子增多，膜電阻隨濕度增加而降低，由電阻變化可測知環境濕度。阻抗型高分子濕度傳感器復阻抗與空氣相對濕度、材料配方和電極結構都有關系： 與我有關系
(3)
其中m為叉指對數，b為單個叉指長度，n為電化學反應電子轉移數，f為法拉第常數，c*為氧化劑濃度，D為擴散系數[8]。
但由于傳感器的材料配方、電極結構等方面的不同，導致各種不同的阻抗型高分子濕度傳感器的特性曲線有較大差別，不能用統一的曲線來概括。
3、遠程監測系統
本系統采用先進的GSM無線通信技術、配合以嵌入式解決方案和數據采集等先進技術，構建了一種基于GSM的溫濕度遠程監測系統。
3.1 系統組成及功能
系統分為監測中心站和遠程監測終端兩個部分:監測中心站主要有PC主機、GSM通信模塊TC35i組成（或用戶手機）；遠程監測終端主要是由LPC2148ARM內核控制器、GSM通信模塊TC35i、信號調理電路、人機接口和通信接口電路組成。監測中心站通過GSM網絡與監測終端進行無線遠程通信,實現了基于GSM的遠程監測。系統結構圖如圖1所示。
圖1 遠程監控系統框圖
系統實現的功能主要包括數據采集、數據傳送、報警、實時控制和數據處理。遠程監測終端主要負責采集溫度、濕度、2項數據，根據監測中心的命令進行實時上傳數據。中心對收到的采集數據進行處理，報警，實現實時監控。
3.2 溫度檢測電路
本系統采用AD公司生產的單片半導體集成模擬型溫度傳感器AD590。它具有線性度高、精度高、體積小、響應快、價格低等優點,測溫范圍為-55~+150℃。具有良好的互換性,非線性誤差為±0.3℃。此外,AD590的抗干擾能力強,信號的傳輸距離可達100 m以上[9]。
流過器件AD590的電流(μA)等于器件所處環境的熱力學溫度(開爾文)度數：
(4)
式中，—流過器件(AD590)的電流，單位K
AD590的靈敏度為1μA/K,0℃時輸出273μA電流,每上升1℃輸出電流增加1μA ,每下降1℃輸出電流減小1μA。AD590基本測溫電路如圖2所示。
圖2 溫度檢測電路
3.3 濕度監測電路
系統采用CHR-01型阻抗型高分子濕度傳感器，其復阻抗與空氣相對濕度成指數關系。其基本特性為：工作電壓1V AC（50Hz ～ 2 K Hz），檢測范圍20%～ 90% RH，檢測精度±5%，工作溫度范圍0℃～＋85℃，特征阻抗范圍21 ～ 40.5KΩ。濕度傳感器阻抗變化與溫度有關，其關系見規格書中濕度阻抗特性數據表，通常先檢測溫度，然后按阻抗查表獲得濕度值。由于直流電壓可使水分子電離，加速老化，所以采用交流電壓測試其阻抗[10]。
將CHR-01與555構成多諧振蕩器，通過檢測頻率，進而獲得阻抗。濕度檢測電路如圖3所示。
圖3 濕度檢測電路
低電平表達式：
高電平表達式：
輸出頻率表達式：
(5)
利用單片機的定時器/計數器進行頻率測量，假設計時時間為T(s)，此期間計數值為N，則被測頻率f=N/T
則CHR-01的阻抗為
(6)
其中R1與C的選擇很關鍵，電容C要選擇高精度電容，一是保證其充放電的能力，二是為了其電容值精確，更方便計算濕敏電阻的返回值。
3.4 GSM模塊
本系統采用西門子公司工業級GSM模塊TC35i進行遠程數據傳輸。TC35i支持中英文短消息，自帶異步串行通信接口，方便與PC機和單片機接口，可傳輸語音和數據信號，通過AT命令可實現雙向傳輸指令和數據，波特率可達300b/s。它支持Text和PDU格式的SMS(Short MessageService，短消息)，電源范圍為直流3.3～4.8V，電流消耗為空閑狀態為25mA，發射狀態平均為300mA。
3.5 微控制器LPC2148
現場監測站采用了PHILIPS公司基于ARM7 TDMI-S 內核的微控制器LPC2148作為主控制器，完成現場監測站的全局控制。論文參考網。LPC2148內嵌32KB 的片內靜態RAM 和512 KB 的片內Flash 存儲器，片內集ADC、DAC 轉換器，實時時鐘RTC，2 UART ,及USB2.0等多種接口。具有JTAG調試接口、方便在線調試，而且應用電路相對簡單，開發和生產的成本低。芯片可以實現最高60 MHz 的工作頻率，能夠滿足嵌入式系統μC/OS-II 及人性化的人機界面的要求。大容量的內存，方便了收發短消息時的數據緩沖。
4、系統的軟件設計
系統采用GSM無線通信模塊TC35i實現遠程數據通信，TC35i通過AT命令來進行控制，采用短消息方式進行數據傳輸。系統軟件包括現場監測站軟件和監測中心站軟件兩部分?，F場監測站軟件主要完成短消息收發、PDU數據協議分析、A/D轉換、串口通信及人機接口的功能，其中重點是短消息收發和PDU數據協議分析，這是解決現場監測站與監測中心站之間遠程無線通信的關鍵。論文參考網。監測中心站的短消息收發及PDU數據協議分析與現場監測站軟件流程基本相同，不再贅述。
4.1 發送短消息
發送短消息的過程:首先將短消息中心號碼、對方號碼、短消息內容編碼成PDU格式;然后計算出短消息的長度,發送AT+CMGS=〈lenghth〉〈CR〉,〈CR〉代表回車即ASCⅡ碼0x0D。等待TC35i模塊返回ASCⅡ字符“〉”,則可以將PDU數據輸入,PDU數據以〈Z〉作為結束符。短消息發送結束后模塊返回〈CRLF〉OK〈CRLF〉。發送短消息流程圖如圖4所示。
圖4 發送短消息流程圖
4.2 接收短消息
接收短消息使用定時器進行周期性串口查詢的方式。短消息到達后,計算機可以接收到指令〈CRLF〉+CMTI:“SM”,INDEX(短消息存儲位置)〈CRLF〉。讀取PDU數據的AT命令為AT+CMGR=INDEX〈CRLF〉,執行此命令后模塊返回剛剛收到的PDU格式的短消息內容。收到PDU格式的短消息后,將這個短消息進行解碼,解碼出短消息發送方的手機號碼、短消息發送時間、發送的短消息內容。接收短消息流程圖如圖5所示。論文參考網。
圖5 接收短消息流程圖
6、結論
為了實現質檢所需的優質環境，本文研究一種基于GSM的溫濕度遠程監測系統。設計了以LPC2148為核心的現場監測終端系統，實現溫濕度的采集，短消息收發及人機接口等功能，并通過GSM模塊TC35i與監測中心站通信，接受指令并實時上傳信息，實現了監測中心對現場溫濕度的遠程監測。實驗表明，本系統傳輸誤碼率低，通信可靠，具有很好市場前景，也為高效率遠程監測系統的實現提供了一種新方法。
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遠程監控技術論文范文5
論文摘要:介紹了八鋼物流道路運輸實現可視化的設想，將其分為公路運輸和鐵路運拾兩個部分，分別介紹了實現可視化的方式、所需技術和主要功能.
冶金工業企業生產過程指從原材料的入廠開始，到半成品的流動、產成品的存儲和交付、廢棄物的處理等全過程，整個生產過程實際上就是系列化的物流活動。八鋼是有50多年歷史的老企業，通過艱苦奮斗，不斷積累，形成了現在的發展格局。從目前的視角看，為使八鋼整體生產物流順暢，在物流布局及技術手段等方面都需要優化。以八鋼物流道路運輸為例，進行探討。
在八鋼的生產過程中，運輸是生產的直接組成部分，八鋼各生產單元通過運輸使其空間狀態聯接在一起。在物流過程中很大一部分責任是由運輸擔任的，運輸是物流的基礎和主要組成部分.八鋼本部的大宗原燃料的運輸形式主要是道路運輸和皮帶運輸，相對而言道路運輸的不可控因素更多，主要探討道路運輸的兩種方式:公路運輸和鐵路運輸。
1公路運輸可視化分析
可視化公路運輸主要內容包括:車輛動態識別和定位技術應用、電子地圖技術應用、車輛導航技術應用、交通管理、協作運輸管理等。
1.1車輛識別
為了實時掌握公路運輸的狀況，對公路運輸的基本單元的狀態即車輛狀態必須知道，這就涉及到車輛識別?；诳臻g信息技術的移動式車輛偵測自動識別技術在公路運輸方面具有無可比擬的優勢。
1.2電子地圖
電子地圖是公路運輸實現可視化必需的人機界面(Interface)，它具備了地理信息系統(GIS)的大多數功能。公路運輸可視化的大部分信息都需要通過電子地圖來表示。電子地圖能夠把數字信號(包括對數字地圖、遙感數字圖象及自行數字化采集的數據進行可視化處理后形成的數字信號)和模擬信號顯示在計算機屏幕上。
電子地圖主要有兩方面作用:一是多維地圖的靜態顯示和動態顯示作用;二是動態環境下空間數據庫與物流信息管理系統數據庫的交流作用。總之電子地圖要完成GIS中空間數據視覺化的任務。
電子地圖主要通過點狀要素(出入口、道口、交通燈等)、線狀要素(公路、鐵路等)、面狀要素(停車場、料場等)來反映交通詳細信息，滿通運輸服務的要求。
1.3車輛導航
車輛導航是指為具體的在廠內道路上的運輸車輛提供導航，它是車輛駕乘人員重要的輔助工具，使之能在正常情況先按照預定的線路行駛，異常情況下按照指定的線路移動。
為實現車輛導航，必須將GP導航系統與電子地圖、無線電通信網絡及交通管理信息系統結合起來，最終通過車載GP設備為駕乘人員傳遞相關的圖像和聲音信息。
1. 4交通管理
隨著八鋼產能的不斷擴大，廠內運輸的車流量將進一步增加，為使道路交通完全處于受控狀態，制定相關規則并監督執行非常必要(尤其對大型運輸車輛的控制)。交通管理具體內容包括:車輛行進線路規劃、車輛監控(路線、速度等)、停車位管理、交通道口監控、車輛指揮、故障處理和緊急救援等。
首先對所有進出八鋼的大型運輸車輛的行進線路按物品(對應相應的物資編碼)做好規劃，線路規’劃本著線路最簡捷的原則進行，同時要考慮出入口、道口、回車場地、道路狀況、車流量、其它公路運輸等因素，盡可能避免迂回運輸和重復運輸。線路規劃是動態的，可根據需要適時調整。線路規劃在大型運輸車輛進入門禁的時候，以聲、光和圖像的形式通過車載GPS設備傳遞給駕乘人員，為其提供導航。
大型運輸車輛進入八鋼廠區的導航是強制的，為此需要實時跟蹤和監控，確保其按照指定的線路、速度行駛，發現錯誤及時糾正。
隨著車流量的增加，靠車輛自律管理廠內交通將不能滿足要求，為此需要在重要道口建立交通信號控制系統和視頻監控系統。交通信號系統主要用于管理道口現場交通;視頻監控系統主要是將被監控點實時采集的交通視頻圖像傳輸給監控中心，以便監督和及時調整控制流量。
八鋼有必要建立類似于城市交通指揮系統的交通管理系統，可以作為勺又鋼物流信息管理系統”的一個獨立的子系統。交通管理系統以電子地圖和GPS數據庫為工作平臺，運用計算機網絡，集成交通信號控制系統、電視監控系統、交通誘導系統、電子警察系統、通信系統和車輛導航等系統，實現各種交通管理信息集成整合，深化處理和增值服務，便于駕乘人員了解相應信息和交通狀況，使指揮人員能夠迅速決斷、快速反應、及時修正交通計劃，保證交通的安全與暢通。
1.5協作運輸管理
從實現物流可視化的角度來探討協作運輸管理。
將來八鋼的大宗原燃料的公路運輸主要通過社會協作的方式進行，為使公路運輸能夠按照八鋼的要求和意愿進行管理，在商談協作的時候，必須要求協作方按照八鋼的要求做一些必要的工作。
由于公路運輸處于買方市場，在商談協作運輸時掌握一定的主動權。
首先，要考慮軟硬件配備，主要包括:必須配備承擔運輸所需的車輛，車輛應裝備符合實現八鋼可視化物流所必須的GPS車載設備和車輛自動識別裝置，具備車輛實時監控系統(主要監控八鋼外部運輸)，具備與八鋼聯網的信息系統等。
其次是運輸管理，主要包括:為了避免集中到達，要求公路運輸商(可能是多家)按八鋼的交通容量編制運輸計劃，盡可能減小每批次的車輛數量;為充分利用社會資源，要求公路運輸商能實時控制在途車輛(必要時能提交八鋼共享)，按照預定的計劃時間到達，同時要保證“運輸的一致性”;在途車輛出現意外，有應急預案應對;對進入八鋼廠區的車輛能夠服從八鋼交通管理的要求;按照八鋼統一的電子結算方式進行運雜費結算等。
2鐵路運輸可視化分析
鐵路運輸占道路運輸的比重在今后幾年會逐步增加(大宗原燃料運輸里程一般在200km以上)，鐵路運輸需要高度關注?？梢暬F路運輸主要內容包括:車輛識別和定位技術應用、電子地圖技術應用、鐵路信號系統數據交換、車輛動態調度等。
2. 1車輛識別和定位技術應用
著重從機車跟蹤的角度探討車輛識別和定位。
為實現鐵路運輸可視化，需要知道機車行進方向、車輛數、車輛順序、車廂數、車輛標簽、所對應車輛的物品編碼(含品名、規格、產地等信息)、計量信息、列檢信息、裝卸信息、運行時間和運行位置等信息。這些都需要依靠車輛識別和定位技術來實現。
鐵路區域計算機連鎖系統(RCIS)、動態自動識別稱量系統、全球定位系統(G PS )、電視監控系統是進行車輛識別和定位的技術基礎，它們各有側重。
GPS在車輛定位方面有無可比擬的優勢，是實現車輛定位的重要手段，在GPS基礎上結合RCIS獲取的各節點信息，可實現車輛全過程精確定位和車輛動態跟蹤。
鐵路區域計算機連鎖系統和電視監控系統相結合，借助模擬運算工具，也可實現車輛定位和跟蹤的功能。
用于車輛識別的技術手段包括圖像自動識別技術、射頻識別技術和移動式車輛偵測自動識別技術(CPS技術)，由于車廂經常倒換，采用圖像自動識別技術、射頻識別技術進行識別更經濟適用，尤其是射頻識別技術在我國鐵路運輸管理中已得到廣泛使用，也有相應的技術規范支撐。采用GPS用于機車識別無疑是最佳選擇。將機車信息、車箱信息、編組信息等有效結合，即可得到完整的車列信息。
2.2電子地圖技術應用
電子地圖是鐵路運輸可視化重要的視覺平臺，作用同公路運輸，通過它可直接、快捷地了解到機車運行狀況。
電子地圖是實現可視化動態車輛調度十分重要的工具。電子地圖有兩類:一是基于地理信息系統(G IS)的電子地圖，與實際地形相符，真實感強，但受幅面限制，一些信息不能直接反映在地圖上;二是模擬的示意性的電子地圖，可能與實際相差很大，但它幅面利用率高，可清晰顯示更多信息。以前更多的選擇后者，“鷹眼”技術使得前者的應用領域和范圍越來愈多。通過“鷹眼”技術可以詳細了解到每個區域的細部信息，通過鏈接甚至可以獲取包括某個信號燈的狀態、某個道岔的位置、某個攝像機獲取的車輛和行人圖像等信息。
2.3遠程監控系統
在調度中心實現對道口、車站、鐵路沿線環境和現場的遠程監控，一是可大大減輕日常人員巡視的工作量;二是便于及時發現危險隱患，保障安全生產。
遠程監控系統的主要功能包括:實時視頻監控、信息存儲、報警聯動、遠程遙控和校驗等。
遠程監控系統由現場設備(可變焦紅外線數字攝像機、活動云臺)、傳輸通道(有線或無線)、主站設備(服務器、存儲裝置、軟件)、監控終端等組成。
遠程監控系統已成為鐵路運輸管理不可缺失的一個重要組成部分，隨著信息技術的發展，運用多媒體技術、基于wEB服務器的遠程監視系統，可以為有權限的局域網用戶提供實時的信息服務。
2．4鐵路信號系統數據交換
八鋼內部的鐵路運輸系統與公共鐵路運輸系統關聯度很高，隨著八鋼產能不斷提高，與外部公共鐵路運輸系統建立實時數字信息交換制度對雙方都有必要。可通過約定數據交換范圍、方式和格式，在雙方的數據服務器之間設置防火墻，實現信息共享并融入各自的管理系統。
內部可視化的相關信息需要集成在電子地圖上，這樣就需要在“八鋼物流信息管理系統鐵路運輸子系統”和現有的區域計算機連鎖系統(Rcls)、擬建的車輛識別和定位系統、遠程電視監控系統等之間實現信息無縫鏈接.由于現有的區域計算機連鎖系統(RBI)建設時未考慮與其它系統信息交換，相應的軟硬件不一定能滿足要求，屆時需要對服務器部分做相應的改動或升級。新建系統要充分考慮今后的拓展需求。
2．5車輛動態調度
車輛動態調度是“八鋼物流信息管理系統鐵路運輸子系統”重要組成部分，結合物流管制中心的建設就可視化的鐵路運輸管理和車輛動態調度的功能和內容展開描述。
車輛識別和定位技術應用、電子地圖技術應用、鐵路信號系統數據交換等都是為可視化的鐵路運輸管理和車輛動態調度服務的。鐵路運輸管理系統主要功能包括鐵路運輸計劃的管理、車輛運行信息顯示、車輛追蹤、物流信息顯示、調車作業圖表管理、列車運行圖的管理、運行數據統計分析、系統自診斷等。
鐵路車輛動態調度需要一個可視化的信息平臺，其主界面就是集合各種相關信息的鐵路運輸電子地圖(或稱之為八鋼鐵路地理信息系統圖)。鐵路車輛動態調度是計劃管理體系的一個重要組成部分，以計劃為驅動，實現產供銷運的緊密銜接，對采購、銷售、生產物流實施跟蹤管理。通過車輛調度模塊生成、調整和發送車輛運行計劃、維護和調整調度作業圖表、發送調度指令;鐵路運輸過程中的物流管理作業過程(如列檢、計量、裝卸等)也需要依靠車輛調度模塊來動態的實現控制;為使運輸過程處于可控狀態，車輛調度模塊還要對車輛的動態跟蹤;實時(或定時)對鐵路運輸計劃的預測統計分析是車輛調度的重要工具和手段，通過它可獲得與鐵路運輸相關的信息(如庫存、消耗、待運、在途等信息)，以便提前判斷和制定相應的措施。
3結束語
遠程監控技術論文范文6
【關鍵詞】輸液點滴 HT66FU50 監控 步進電機
1引言
目前我國幾乎所有醫院采取的都是傳統的輸液方式，護士和醫生只能根據經驗和病人的反饋來控制墨菲式管的輪夾，輸液速度不能精確控制。顯然，這是不方便的，并有可能造成不必要的傷害。如果有液體點滴速度監控裝置，將會大受歡迎。目前的輸液監控報警器體積較大，價格較高，并不適合它的應用以及普及。針對這一情況，本文設計了一種由單片機控制的輸液監控報警系統。
該系統包括紅外發射接受裝置，HT66FU50單片機，步進電機，LED顯示屏等。其中紅外檢測電路和單片機共同實現滴液速度的紅外檢測功能，用于將液滴滴下一滴的信息轉換為電信號傳入單片機，經過單片機計算其液滴滴速，并用LED顯示。通過電機控制儲液袋的高度來達到控速的目的。在實際應用中，系統還分為主站和從站兩部分，以便醫護人員同時對多床位進行遠程監控。監控中心（主站）顯示各床位的輸液情況。當輸液結束或出現異常時，從站向主站發送報警信號，等待護士前來處理。整個裝置簡單實用，操作簡單，安裝方便，成本低，十分有意義。
2方案的總體結構
本設計基于HT66FU50的輸液監控系統主要有三大部分組成，主站，從站，以及主從站之間的通信線路。其中，主站根據需要可以簡單設計為輸液現場信息顯示以及聲光報警。而從站包含的主要模塊有：輸液信號采集單元、聲光報警單元、電動機單元、按鍵顯示單元、通信單元和單片機電路等。輸液信號采集單元將采集到的信號經過整形后發送給單片機，經單片機處理后在鍵盤上顯示計算所得的液滴滴速并將其與所設定的值進行比較來控制電動機的正反轉。同時，從站的單片機要將所采集的數據發送給主站，如果發生意外，則從站還要發出報警信號并將信號發送給主站。從站系統框圖如圖1所示。
3系統硬件設計
系統從站主要有5個單元構成，分別是HT66FU50單片機最小系統、紅外線檢測單元、步進電機單元、聲光報警單元、鍵盤及顯示單元。該設計以HT66FU50單片機最小系為中心。紅外傳感檢測單元傳感器采用紅外對射器，基本原理是以光電效應為基礎，將被測量的變化轉換為光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉化成電信號。當有液滴滴落要經過光源和光電接受器件之間時，光線會發生折射和散射，導致光電接收器件接收不到光信號，這時光電器件輸出一個電平跳變。然后送到HT66FU50單片機進行處理。聲光報警采用一個蜂鳴器與一個發光二極管實現。當傳感器檢測到液位低于預設值或傳感器檢測不到有液滴滴落時，從站單片機控制蜂鳴器和報警燈工作，在發出聲光報警的同時向主站發出報警信息。步進電機單元由單片機產生脈沖，經驅動電路變換、放大后輸入步進電機?？刂齐娐访堪l一個脈沖，驅動電路則驅動步進電機走一步，進而去控制儲液袋的高度來達到控速的目的。
4 系統軟件結構
主程序功能：它對一系列寄存器進行初始化，中斷寄存器，內部振蕩器控制寄存器，計數器/定時器控制寄存器，端口I/O交叉開關控制寄存器。在其循環程序中主要進行顯示滴速（實際滴速與設置滴速），鍵盤查詢，判斷與設置滴速與實際滴速之間的關系從而控制電動機正反轉，另外循環程序中還要判斷是否有報警信號，如果有則要使發光二極管發光，驅動蜂鳴器發聲，停止電動機工作。主程序的功能流程圖如圖2。
5結語
輸液點滴監控器能夠準確地反應輸液瓶的中的液滴滴速，并能夠在120秒內及時平穩地調整輸液瓶的高度，使實際的輸液速度達到醫療人員設定的值，并且在出現異常情況或者輸液完成及時發出聲光報警信息，有效的將病人的輸液信息發送到醫護中心。
最近幾十年來，隨著計算機技術、網絡通訊技術、微電子技術和自動控制技術的發展和互聯網+的應用，國內外遠程醫療監控技術的水平也在不斷提高，然而醫療監護技術的設備發展仍不能滿足醫院，病人，人身健康等各方面的要求，因此，更加方便、智能的監控設備已具有迫切的市場需求和廣闊的市場前景。
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